[实用新型]电压均衡系统

说明书

本实用新型提供了一种电压均衡系统，用于电池组的电压均衡控制。所述电压均衡系统包括与电池组并联设置的模拟前端、与模拟前端进行通信的微控制器、连接于模拟前端与微控制器之间的通信隔离模块以及均衡模块，所述均衡模块的输入端与电池组相连，以输入电池组的总电压，所述均衡模块的输出端分别与所述微控制器和所述通信隔离模块相连，以输出所述微控制器和通信隔离模块的工作电压。相较于现有技术，本实用新型的电压均衡系统可避免发生高、低侧电池电压不均衡的现象。

技术领域

本实用新型涉及一种电压均衡系统，属于电池管理领域。

背景技术

目前电池包行业，为了实现高压通常会串联多节电芯，但是模拟前端(AFE)管理的电芯数是有限的，所以会使用2个甚至多个AFE来分别管理。市场上，有的AFE可以级联，有的不可以级联，针对不能级联的AFE，则需要利用通信隔离芯片来实现与微控制器(MCU)的通信，而通用的通信隔离芯片需要隔离两侧同时供电才能正常工作。

如图1所示，一般情况下，通信隔离芯片1两侧的电源分别取自两个AFE的内部电源管理器输出的3.3V，3.3V1和3.3V2，MCU的供电电源也是取自3.3V1。整个系统看起来比较简洁，但是，在多次充放电循环之后会出现高侧电芯电压和低侧电芯电压不均衡，高侧电芯电压明显高于低侧电芯电压的现象，而高、低侧电芯电压出现不均衡的原因在于：低侧电芯的功耗高于高侧电芯的功耗。举例来讲：3.3V1需要给MCU和通信隔离芯片1的B侧供电，3.3V2只需给通信隔离芯片1的A侧供电，很明显，3.3V1的功耗大于3.3V2，通信隔离芯片1的A侧和B侧功耗也不同。

有鉴于此，确有必要提出一种电压均衡系统来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电压均衡系统，来解决模拟前端AFE不级联导致电池组电压不均衡的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电压均衡系统，用于电池组的电压均衡控制，所述电压均衡系统包括与电池组并联设置的模拟前端、与模拟前端进行通信的微控制器以及连接于模拟前端与微控制器之间的通信隔离模块，所述电压均衡系统还包括均衡模块，所述均衡模块的输入端与电池组相连，以输入电池组的总电压，所述均衡模块的输出端分别与所述微控制器和所述通信隔离模块相连，以输出所述微控制器和通信隔离模块的工作电压。

作为本实用新型的进一步改进，所述电池组包括相互串联连接的第一组电芯和第二组电芯，所述模拟前端包括与所述第一组电芯并联连接的低侧模拟前端和与所述第二组电芯并联连接的高侧模拟前端，所述通信隔离模块连接于所述高侧模拟前端与所述微控制器之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述低侧模拟前端与所述微控制器之间通过第一通信通道进行通信。

作为本实用新型的进一步改进，所述通信隔离模块通过第二通信通道与所述微控制器进行通信。

作为本实用新型的进一步改进，所述高侧模拟前端与所述低侧模拟前端不级联。

作为本实用新型的进一步改进，所述电池组还包括与第一组电芯和第二组电芯串联连接的第三组电芯，与第三组电芯相对应的模拟前端与所述微控制器之间也连接有所述通信隔离模块，所述均衡模块的输出端分别与所述微控制器和两个所述通信隔离模块相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述均衡模块为降压芯片。

作为本实用新型的进一步改进，所述降压芯片为低压差线性稳压器。

作为本实用新型的进一步改进，所述降压芯片为降压型DC-DC转换器。

作为本实用新型的进一步改进，所述通信隔离模块为隔离芯片，且所述隔离芯片的内部集成有隔离式DC/DC转换器。